CN115404027A - 建筑用乳液防水胶制备方法及其搅拌装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种建筑用乳液防水胶制备方法及其搅拌装置，包括以下步骤；S1、往搅拌装置中依次加入丙烯酸、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯和苯乙烯搅拌溶解；S2、加入乳化剂、水、碳酸氢钠搅拌乳化45min；S3、加入引发剂搅拌升温，温度到达40°后加入乙烯基硅氧烷有机硅单体，加温至80~85°后保温1h得到乳液防水胶。本发明通过往胶水中加入乙烯基硅氧烷有机硅单体，能够极大的增加胶水的抗老化效果。
Description
技术领域
本发明属于挪车机器人技术领域，具体涉及一种建筑用乳液防水胶制备方法及其搅拌装置。
背景技术
建筑胶是一种胶的类型，在建筑工程上使用十分广泛，是建筑工程上必不可少的材料。还可用于道路标志、水坝防漏、军事工程应急维修。建筑胶应用于建筑行业的每一个工序，乃至每一种材料。建筑防水胶主要用于建筑物各种接缝或孔洞的密封，以防止气体、液体、固体透过，防止结构材料在结构位移时被破坏，从而起到保温、隔声、防水、防尘、防气、防火、防腐蚀、减震和防止接缝聚积异物的功能。建筑防水胶很多时候用于室外建筑，而室外由于高温紫外线照射，防水胶很容易发生老化现象。
申请号2018113876163的中国发明专利公开了一种耐高温防水胶，包括以下重量组分：双酚A型环氧树脂10～30份，双酚F型环氧树脂10～20份，多官能团环氧树脂10～20份，增韧剂5～10份，固化剂15～30份，气相白炭黑1～5份和填料25份。该方案提供的耐高温防水胶的制备过程简单，固化温度低且制备过程环保，适用范围广，制得的耐高温防水胶具有强度高，耐温高的优点。
上述专利虽然具有一定的耐高温效果，但是对于室外的紫外线依旧没有抵抗能力，防水胶依旧容易出现老化现象。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种建筑用乳液防水胶制备方法，包括以下步骤；
S1、往搅拌装置中依次加入丙烯酸、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯和苯乙烯搅拌溶解；
S2、加入乳化剂、水、碳酸氢钠搅拌乳化45min；
S3、加入引发剂搅拌升温，温度到达40°后加入乙烯基硅氧烷有机硅单体，加温至80~85°后保温1h得到乳液防水胶。
较佳的，所述丙烯酸、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯和苯乙烯的重量份分别为8-10份、25-30份、20-25份、8-10份，所述乳化剂、水、碳酸氢钠的重量份分别为4-5份、8-10份、5-6份，所述引发剂、乙烯基硅氧烷有机硅单体的重量份分别为0.5-1份、5-6份。
较佳的，所述乳化剂为十二烷基硫酸钠。
本发明还提供一种建筑用乳液防水胶搅拌装置，包括搅拌釜，所述搅拌釜的底部内侧设有搅拌组件，所述搅拌釜的底部设有驱动组件、搅拌动力组件、泵机和泵机动力组件，所述搅拌组件包括搅拌轴，所述搅拌轴的底部向下延伸并与搅拌动力组件相连接，所述泵机包括泵机轴，所述泵机轴与泵机动力组件相连接，所述搅拌动力组件、泵机动力组件与驱动组件相互之间通过齿轮连接，所述搅拌轴转动时，泵机轴不转动，所述泵机轴转动时，搅拌轴不转动。
较佳的，所述搅拌动力组件设于驱动组件和泵机动力组件之间。
较佳的，所述搅拌动力组件包括第一外圈和第一内圈，所述第一外圈和第一内圈之间滑动连接，所述第一外圈的外部设有若干第一轮齿，所述第一内圈的表面设有固定第一棘轮，所述第一棘轮与搅拌轴固定连接，所述第一外圈的表面铰接有若干与棘轮第一棘轮对应的第一棘爪，所述第一外圈的表面还设有第一限位块，所述第一限位块连接有第一限位弹簧，所述第一限位弹簧的一端与第一棘爪的头部连接；
所述泵机动力组件包括第二外圈和第二内圈，所述第二外圈和第二内圈之间滑动连接，所述第二外圈的外部设有若干第二轮齿，所述第二内圈的表面固定设有第二棘轮，所述第二棘轮与泵机轴固定连接，所述第二外圈的表面铰接有若干与棘轮第二棘轮对应的第二棘爪，所述第二外圈的表面还设有第二限位块，所述第二限位块连接有第二限位弹簧，所述第二限位弹簧的一端与第二棘爪的头部连接；
所述驱动组件包括驱动电机和驱动齿轮，所述驱动电机的输出端连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮与第一外圈啮合，所述第一外圈与第二外圈啮合。
较佳的，所述驱动组件设于搅拌动力组件和泵机动力组件之间，所述驱动组件与搅拌动力组件设有传动齿轮。
较佳的，所述搅拌轴组件还包括搅拌杆，所述搅拌杆和搅拌轴之间垂直设置，所述搅拌杆两边还设有搅拌翼杆。
较佳的，所述搅拌釜的底部设有支撑杆和支撑板，所述驱动电机和泵机设于支撑板上，所述支撑杆和支撑板之间形成的空间用于设置搅拌动力组件和泵机动力组件。
本发明具有以下有益效果；
1.本发明在防水胶原有的配方和基础上进行改进，加入了乙烯基硅氧烷有机硅单体，根据界面张力原理，含有机硅的苯丙乳液干燥成膜时，有向表面迁移的趋势，使得有机硅含量大大高于其内部含量，有机硅聚合物分子中的碳硅键的键能高于普通有机聚合物中的碳键的键能，从而能够极大的提升抗紫外线能力，避免防水胶老化。
2. 本发明公开的建筑用乳液防水胶搅拌装置能够实现单个驱动装置同时驱动搅拌组件和泵机的效果，且当搅拌组件转动时，泵机不工作，当泵机不工作时，搅拌组件不工作，二者相互不影响，无需多余的动力源，减少用于设置动力传输机构的空间，且动力传输稳定。可以快速的将搅拌好的胶料输送至指定位置。
附图说明
图1为本发明制备方法流程图；
图2为本发明搅拌装置结构图；
图3为本发明动力组件和驱动组件结构图；
图4为本发明齿轮泵内部结构图；
图5为本发明驱动组件另一种实施例结构图。
图中：1搅拌釜、2泵机、3搅拌轴、4泵机轴、5第一外圈、6第一内圈、7 第一轮齿、8第一棘轮、9第一棘爪、10第一限位块、11第一限位弹簧、12第二外圈、13第二内圈、14第二轮齿、15第二棘轮、16第二棘爪、17第二限位块、18第二限位弹簧、19驱动电机、20驱动齿轮、21传动齿轮、22搅拌杆、23搅拌翼杆、24支撑杆、25支撑板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
如图1所示，一种建筑用乳液防水胶制备方法，包括以下步骤；
S1、往搅拌装置中依次加入丙烯酸8份、丙烯酸丁酯26份、醋酸乙烯酯24份和苯乙烯8份搅拌溶解；
S2、加入乳化剂4份、水8份、碳酸氢钠5份搅拌乳化45min；
S3、加入引发剂0.5份搅拌升温，温度到达40°后加入乙烯基硅氧烷有机硅单体6份，加温至85°后保温1h得到乳液防水胶。引发剂为过硫酸钾剂，乳化剂为十二烷基硫酸钠。
丙烯酸是水溶性的极性单体，对胶粘剂的粘接强度和耐水性有较大的影响，丙烯酸中的-COOH 能与丙烯酸-β-羟基乙酯中的—OH 在聚合成型过程中，发生交联，从而，使制品的强度增大，耐水性提高，但是-COOH过多会影响胶水的耐水性，所以丙烯酸用量既不能过多，又不宜过少，重量份为8-10份较为合适，丙烯酸丁酯为非水溶性，所以其成份较多，重量份为25-30份有利于防水；醋酸乙烯酯有利于耐水性能且不会影响粘接强度，因此成份较多；苯乙烯也具有耐水效果，但是含量较多容易影响粘接强度，所以成份相对少于醋酸乙烯酯；乳化剂十二烷基硫酸钠能够影响聚合反应，但是含量不能高，如果含量高了很容易影响粘接强度和耐水性，水和碳酸氢钠为其乳化作用不可缺少物，引发剂过硫酸钾起引发聚合作用，但是含量过高会影响聚合平稳性和剪切强度，因此重量份为0.5-1份较为合适，有机硅聚合物分子中的碳硅键的键能高于普通有机聚合物中的碳键的键能，从而能够极大的提升抗紫外线能力，避免防水胶老化。
实施例2
S1、往搅拌装置中依次加入丙烯酸9份、丙烯酸丁酯27份、醋酸乙烯酯25份和苯乙烯9份搅拌溶解；
S2、加入乳化剂4份、水8份、碳酸氢钠5份搅拌乳化45min；
S3、加入引发剂0.5份搅拌升温，温度到达40°后加入乙烯基硅氧烷有机硅单体6份，加温至85°后保温1h得到乳液防水胶。引发剂为过硫酸钾剂，乳化剂为十二烷基硫酸钠。
实施例3
S1、往搅拌装置中依次加入丙烯酸9份、丙烯酸丁酯27份、醋酸乙烯酯25份和苯乙烯9份搅拌溶解；
S2、加入乳化剂4份、水8份、碳酸氢钠5份搅拌乳化45min；
S3、加入引发剂1份搅拌升温，温度到达40°后加入乙烯基硅氧烷有机硅单体6份，加温至85°后保温1h得到乳液防水胶。引发剂为过硫酸钾剂，乳化剂为十二烷基硫酸钠。
表1为本实施例以及不含乙烯基硅氧烷有机硅单体组分防水胶的对比例不同时间下的拉伸强度性能对比；
表2为本实施例以及不含乙烯基硅氧烷有机硅单体组分防水胶的对比例不同时间下的断裂伸长率性能对比；
从表1和表2可以看出，在室外阳光紫外线的照射下，虽然实施例和对比例都在发生老化，但是很明显可以看出不含乙烯基硅氧烷有机硅单体组分的对比例明显弱于实施例1，因此本方案具有良好的抗紫外线以及防老化效果。
实施例4
如图2-3所示，一种建筑用乳液防水胶搅拌装置，包括搅拌釜1，搅拌釜1的底部内侧设有搅拌组件，搅拌釜1的底部设有驱动组件、搅拌动力组件、泵机2和泵机动力组件，搅拌组件包括搅拌轴3，搅拌轴3转动设置在搅拌釜1的底部，搅拌轴3的上方垂直设有搅拌杆22，用于对胶料进行搅拌，搅拌杆22两边还设有搅拌翼杆23，可以使得物料搅拌更加充分，搅拌釜1的底部设有支撑杆24和支撑板25，支撑杆24位于搅拌釜1的底部四周与支撑板25之间形成一定的空间，拌动力组件和泵机动力组件安装于这个空间内，驱动电机19和泵机2设于支撑板25上，搅拌动力组件设于驱动组件和泵机动力组件之间。
搅拌动力组件包括第一外圈5和第一内圈6，第一外圈5和第一内圈6之间滑动连接，第一外圈5的外部设有若干第一轮齿7，第一内圈6的表面设有第一棘轮8，第一棘轮8与搅拌轴3连接，第一外圈5的表面铰接有若干与棘轮第一棘轮8对应的第一棘爪9，第一外圈5的表面还设有第一限位块10，第一限位块10连接第一限位弹簧11，第一限位弹簧11的一端与第一棘爪9的头部连接。第一外圈5和第一内圈6之间设有滚珠，整体类似于轴承结构，当第一外圈5顺时针转动时，第一棘爪9无法带动第一内圈6进行转动，但是当第一外圈5发生逆时针转动后，第一棘爪9可以带动第一内圈6以及棘轮进行转动，从而带动搅拌轴3转动，对胶料进行搅拌。所以，当第一外圈5发生顺时针转动时，搅拌组件处于静止状态，而当第一外圈5发生逆时针转动时，搅拌组件处于工作状态。
泵机动力组件包括第二外圈12和第二内圈13，第二外圈12和第二内圈13之间滑动连接，第二外圈12的外部设有若干第二轮齿14，第二内圈13的表面设有第二棘轮15，第二棘轮15与泵机轴4连接，第二外圈12的表面铰接有若干与棘轮第二棘轮15对应的第二棘爪16，第二外圈12的表面还设有第二限位块17，第二限位块17连接有第二限位弹簧18，第二限位弹簧18的一端与第二棘爪16的头部连接；泵机动力组件驱动原理与搅拌动力组件相同，当第二外圈12发生顺时针转动时，泵机2处于不工作状态，而当第二外圈12发生逆时针转动时，第二棘爪16可以带动第二内圈13和第二棘轮15转动，使得泵机轴4发生转动，泵机2处于工作状态。泵机2可以是市场长常用的泵机2，如图4所示，本实施例中以齿轮泵为例，齿轮泵一端与搅拌釜1底部连接，另一端泵管对准指定位置，齿轮泵的两齿轮的齿相互分开，形成低压，液体吸入，并沿壳壁送到另一侧。另一侧两齿轮互相合拢，形成高压将液体排出，齿轮泵内部的齿轮就是由泵机轴4带动转动。
驱动组件包括驱动电机19和驱动齿轮20，驱动电机19的输出端连接有驱动齿轮20，驱动齿轮20与第一外圈5啮合，第一外圈5与第二外圈12啮合。本实施例的电机为可以实现正反转的电机如伺服电机。本实施例的工作原理为：当需要搅拌釜1中的搅拌组件工作时，通过驱动电机19带动驱动齿轮20顺时针旋转，于其啮合的第一外圈5就会发生逆时针旋转，如本实施例第二段结尾，当第一外圈5发生逆时针转动时，搅拌轴3转动，搅拌组件处于工作状态；同时，与第一外圈5啮合的第二外圈12发生顺时针转动，如本实施例第三段结尾，当第二外圈12发生顺时针转动时，泵机轴4不转动，泵机2处于不工作状态。也就说，当搅拌组件对胶料进行搅拌时，泵机2是不工作的。
当胶料搅拌完成后，驱动电机19进行逆时针转动，此时，第一外圈5发生顺时针转动，搅拌轴3停止工作；同时第二外圈12发生逆时针转动，泵机轴4发生转动，带动泵机2进行工作，泵机2将完成搅拌的胶料泵送至指定位置。本实施例无需多余的动力源，减少用于设置动力传输机构的空间，且动力传输稳定。
实施例5
如图5所示，本实施例中的各组件结构与实施例4相同，区别在于：驱动组件设于搅拌动力组件和泵机动力组件之间，驱动电机19的输出端连接有驱动齿轮20，驱动齿轮20一侧与第一外圈5啮合，驱动齿轮20另一侧啮合有传动齿轮21，传动齿轮21的直径与齿轮数与驱动齿轮20不同，传动齿轮21与第二外圈12啮合，驱动齿轮20逆时针和顺时针转动的效果与实施例4中相同，本实施例中设置传动齿轮21可以改变泵机动力组件与搅拌动力组件之间的转速。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种建筑用乳液防水胶制备方法，其特征在于：包括以下步骤；
S1、往搅拌装置中依次加入丙烯酸、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯和苯乙烯搅拌溶解；
S2、加入乳化剂、水、碳酸氢钠搅拌乳化45min；
S3、加入引发剂搅拌升温，温度到达40°后加入乙烯基硅氧烷有机硅单体，加温至80~85°后保温1h得到乳液防水胶。
2.根据权利要求1所述的建筑用乳液防水胶制备方法，其特征在于：所述丙烯酸、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯和苯乙烯的重量份分别为8-10份、25-30份、20-25份、8-10份，所述乳化剂、水、碳酸氢钠的重量份分别为4-5份、8-10份、5-6份，所述引发剂、乙烯基硅氧烷有机硅单体的重量份分别为0.5-1份、5-6份。
3.根据权利要求1所述的建筑用乳液防水胶制备方法，其特征在于：所述引发剂为过硫酸钾剂。
4.根据权利要求1所述的建筑用乳液防水胶制备方法，其特征在于：所述乳化剂为十二烷基硫酸钠。
5.一种建筑用乳液防水胶搅拌装置，其特征在于：包括搅拌釜（1），所述搅拌釜（1）的底部内侧设有搅拌组件，所述搅拌釜（1）的底部设有驱动组件、搅拌动力组件、泵机（2）和泵机动力组件，所述搅拌组件包括搅拌轴（3），所述搅拌轴（3）的底部向下延伸并与搅拌动力组件相连接，所述泵机（2）包括泵机轴（4），所述泵机轴（4）与泵机动力组件相连接，所述搅拌动力组件、泵机动力组件与驱动组件相互之间通过齿轮连接，所述搅拌轴（3）转动时，泵机轴（4）不转动，所述泵机轴（4）转动时，搅拌轴（3）不转动。
6.根据权利要求5所述的建筑用乳液防水胶搅拌装置，其特征在于：所述搅拌动力组件设于驱动组件和泵机动力组件之间。
7.根据权利要求6所述的建筑用乳液防水胶搅拌装置，其特征在于：所述搅拌动力组件包括第一外圈（5）和第一内圈（6），所述第一外圈（5）和第一内圈（6）之间滑动连接，所述第一外圈（5）的外部设有若干第一轮齿（7），所述第一内圈（6）的表面固定设有第一棘轮（8），所述第一棘轮（8）与搅拌轴（3）固定连接，所述第一外圈（5）的表面铰接有若干与棘轮第一棘轮（8）对应的第一棘爪（9），所述第一外圈（5）的表面还设有第一限位块（10），所述第一限位块（10）连接有第一限位弹簧（11），所述第一限位弹簧（11）的一端与第一棘爪（9）的头部连接；
所述泵机动力组件包括第二外圈（12）和第二内圈（13），所述第二外圈（12）和第二内圈（13）之间滑动连接，所述第二外圈（12）的外部设有若干第二轮齿（14），所述第二内圈（13）的表面固定设有第二棘轮（15），所述第二棘轮（15）与泵机轴（4）固定连接，所述第二外圈（12）的表面铰接有若干与棘轮第二棘轮（15）对应的第二棘爪（16），所述第二外圈（12）的表面还设有第二限位块（17），所述第二限位块（17）连接有第二限位弹簧（18），所述第二限位弹簧（18）的一端与第二棘爪（16）的头部连接；
所述驱动组件包括驱动电机（19）和驱动齿轮（20），所述驱动电机（19）的输出端连接有驱动齿轮（20），所述驱动齿轮（20）与第一外圈（5）啮合，所述第一外圈（5）与第二外圈（12）啮合。
8.根据权利要求5所述的建筑用乳液防水胶搅拌装置，其特征在于：所述驱动组件设于搅拌动力组件和泵机动力组件之间，所述驱动组件与搅拌动力组件设有传动齿轮（21）。
9.根据权利要求5所述的建筑用乳液防水胶搅拌装置，其特征在于：所述搅拌轴（3）组件还包括搅拌杆（22），所述搅拌杆（22）和搅拌轴（3）之间垂直设置，所述搅拌杆（22）两边还设有搅拌翼杆（23）。
10.根据权利要求7所述的建筑用乳液防水胶搅拌装置，其特征在于：所述搅拌釜（1）的底部设有支撑杆（24）和支撑板（25），所述驱动电机（19）和泵机（2）设于支撑板（25）上，所述支撑杆（24）和支撑板（25）之间形成的空间用于设置搅拌动力组件和泵机动力组件。
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